[科普中国]-机组经济组合

简介

机组经济组合是指在确保电力系统安全运行的条件下，在日或周的运行周期内合理地选择运行机组和安排其开停计划，使得周期内系统的燃料耗量(或费用)最少。它的具体任务包括:

①当系统负荷在一天的某一段时间内(如夜晚)下降到某一数值。以致运行机组的总功率大大超过负荷和旋转备用所需的数值时。确定是否停用部分机组，而在次日负荷上升时再重新投入运行;

②确定各个时段的机组优先开停次序和制定机组开停时间表;

③核算机组起停所耗费的燃料是否会抵消低谷时停运部分机组使余留机组运行效率提高所获得的燃料节约量。在选择机组的经济组合时。除经济性理由外，还要考虑系统的安全要求和影响机组起停的其他特殊技术限制条件。

机组经济组合的实用算法有优先顺序法和动态规划法.处在试验研究阶段的有混合整数规划法1。

优先顺序法优先顺序法是按运行要求将机组划分为必开机组，必停机组和可开可停机组。将必开机组排在优先顺序表中最前面，必停机组排在最后，可开可停机组按照单位煤耗值自小至大排在中间。然后，按照等微增率原则，在优先顺序表中选择出满足系统负荷要求的机组经济组合。优先顺序法原理清楚，使用简便，计算工作量小。是电力系统运行调度中广泛采用的方法。这一方法的缺点是，当考虑机组起动燃料耗量时，需附加大量计算工作，且算法不够严密。

动态规划法动态规划法是将各时段机组的开停状态组合为状态变量，任一时段机组的停用和开起(决策)都引起机组组合状态的转移。于是，机组的经济组合问题可以看成为多步决策过程，因而可以采用动态规划法求解。动态规划法能考虑机组的起停燃料耗量和其他限制条件。但是，由于电力系统的机组组合数相当庞大。直接采用动态规划法，计算工作量太大，故又提出采用优先顺序和动态规划相结合的混合算法2。

混合整数规划法混合整数规划法是将机组的燃料耗量特性曲线用多个直线段表示。取机组的发电功率和开停操作作为决策变量，且发电功率定为连续变量.机组开或停定为1或0整数变量。然后，电力系统机组的经济组合问题可以当作线性的整数规划问题求解3。